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某大桥项目钻孔灌注桩施工方案青岛大桥工程1A项目部
本标段包括李村通立交主线收费站和李村河互通立交A、B、C匝道及改建后的太原路互通立交A、B、C、D匝道。李村河互通式立交位于李村河入海处，被交路为环胶州湾高速公路，胶济铁路下穿主线，与互通中心间距1400m，在互通东侧与胶济铁路之间设置青岛侧主线收费站。
现场地质按照《青岛海桥地质勘察报告》，根据地层时代、成因、岩性及物理力学性质将其划为9个工程地质层。①层为第四纪全新世海相沉积物或人工填土，岩性为淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土及砂性土；②~⑤层为第四纪晚更新世冲洪积物，岩性为亚粘土、粘土、粗砂、砾砂；⑥层角砾岩与⑦层粉砂质泥岩为晚白垩纪基岩；⑨层流纹岩、⑾层粗安岩、⒀层凝灰岩为早白垩纪基岩；⒄层花岗岩、⒅层辉绿岩为燕山期基岩。其中⑾层粗安岩和⒅层辉绿岩岩脉仅局部分布。
即将开工的收费站桥位于李村河河道内，总长560m。主桥桩基共有360根，分D1.5m和D1.8m两种规格。由于已完成围堰施工，因此钻孔灌注桩采用陆地钻孔桩形式，直接埋设护筒进行施工。
我项目部计划2007年8月10日正式进行首桩施工JTT1035.1-2016 道路逆反射材料用玻璃珠 第1部分：通则，进行技术总结后全面展开桩基施工。
正式施工前，平整场地并压实处理，挖设排水沟，保证排水顺畅。规划施工道路，施工机械、工具的进场与停放安置，进行现场测量放样。
制作护筒，焊接拼装钢筋骨架，制备泥浆，以及钻机准备、导管试拼、试压等。
测量人员根据桩位平面图的坐标值及现场基准水准点，使用GPS测定桩位并打入明显标记，桩位放线确保准确无误，经监理人员复核认可后方可开钻。桩位中心用“十字交叉法”引到四周，并用短钢筋做好标记，测量孔深的基准点用水准仪引到护筒口上并做红漆标记。
a)首桩（D150）护筒采用12mm厚平直无锈钢板用辊轴卷板机加工制作（D180桩采用14mm钢板加工制作），卷管方向与钢板压延方向一致，在卷管过程中管端平面要与管线垂直，卷管后进行校圆。
b)护筒焊缝要符合规范要求，护筒管节对口拼焊时相邻管节的管径偏差要小于3mm，对口的板边高差要小于1mm。
d)起吊设备提前适应现场道路及负重行走，满足钢护筒整节下放的要求。
e)护筒采用人工挖坑埋设法，护筒外用粘土填筑夯实。每桩必须详细记录钻孔灌注桩护筒现场施工记录（检表3046）。
a)准备好数量充足和性能合格的粘土或膨胀土。
b)本段要以海水造浆，各桩泥浆原料按最易坍孔的土层进行泥浆的配比试验，试验室提供经试验性能良好的泥浆。调制的泥浆要根据地层情况和钻机性能采用不同的相对密度，其要求如下：当采用正循环回转冲击钻钻孔时，对粘土层采用1.05—1.2；对砂土、碎石土卵石层采用1.2—1.46。钻进过程中要有专人检查泥浆的比重、粘度、含砂率、PH值和泥皮厚度等指标，各指标必须满足规范要求。根据不同的地层选择适宜的钻进速度，及时调整泥浆指标，严格控制孔内泥浆含砂率。
c)为了回收泥浆原料和减少环境污染，在钻孔现场设置泥浆循环净化系统。由于现场不便于开挖泥浆池，同时也为了保护现场环境，所以泥浆池采用砖砌，内衬砂浆，泥浆池尺寸2.5m×2.5m×0.5m。
a)钻孔就位前，对钻机的各项准备工作进行检查，包括场地布置与钻机底座基础的平整和加固情况，主要机具的检查与安装，配套设备的就位以及水、电供应的接通等。
b)钻机安装后的底座和顶端要平稳，防止钻机失稳或产生位移、沉陷。钻机顶部起吊滑轮缘与桩中心在同一铅垂线上，其偏差不得大于2cm。
c)开钻前必须自检钻机钻头及护筒的对中情况，都符合要求后，再找技术质量管理人员会同监理检查合格后，再行开钻钻孔。
d)开钻时慢速钻进，待钻头全部进入地层后加速钻进。钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，要保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻必须将钻头提出孔外。
e)经常对钻孔泥浆进行试验，不符合要求时，随时进行调整。始终保持孔内泥浆稠度适当、水位稳定，以防坍孔。经常注意土层变化，土层变化时处均要捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
f)钻孔必须分班连续进行，填写的钻孔施工记录，详细记录进尺、岩层分布、岩样抽取、机长及交接班等情况，交接班时要交待钻进情况及下一班注意事项。
g)根据土层变化选用合适的钻头，钻进压力，钻进速度和泥浆。平稳升降钻锥，钻锥提出井口时防止碰撞护筒、护壁和钩挂护筒底部。
h)群桩基础相邻两根桩不得同时成孔或浇筑混凝土，以免扰动孔壁，发生串孔、断桩事故。
i）冲抓、冲击、钻机起吊和进出井孔时，严禁孔口附近站人，防止钻锥撞击发生安全事故。
j)在钻孔排渣、提锥除土或因故停机时，保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及粘度，以防坍孔。
k)由于桥位处地质复杂，各钻孔终孔前均要报现场地质工程师和监理工程师认可。施工过程中如果地质情况与钻孔资料不一致时，及时通知业主、监理和设计单位。
l)钻孔达到标高后，及时通知技术质量检查人员进行钻孔的中心位置、孔径、倾斜度、孔深等进行检查，监理确认。合格后，立即清孔。
a)清孔的目的是为了降低孔内泥浆比重，便于灌注水下混凝土，同时降低孔底沉渣厚度，保证桩基承载力。本工程桩基清孔采用旋转钻机反循环方法。将导管放入孔内，距孔底有10—20cm，泥浆泵将泥浆压入导管内，泥浆夹带钻渣上升，从护筒顶部排至沉淀池，将钻渣沉淀。清孔后泥浆比重在1.03—1.1g/cm3之间。
b)在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
c)不得用加深孔底深度的方法代替清孔。
d)清孔后采用超声波检孔仪吊入钻孔内检测，检测结果报监理工程师复查。如发现有缺陷，例如中心线不符、超出垂直线、直径减小、椭圆截面、孔内有漂石等，就这些缺陷书面报告监理工程师，并采取适当措施予以改正。经检验确认清孔满足要求时，立即填写清孔检查单，并经监理工程师签认后，即可进行下道工序工作。
7、钢筋笼骨架制作与吊入
a)钢筋骨架制作严格按照施工图纸进行，钢筋骨架有强劲的内撑架，以防运输就位时变形。
b)钢筋笼制作采“长线放样法”：①在加工场地预先设置加工底座，沿钢筋笼长度方向上每隔3m设置一个底座。②按照底座的位置安装主筋，并用连环挂钩来布设其余的主筋，最后开始进行加强箍筋和主筋之间的焊接。③整个桩基绑扎完成后，从底部开始按2分节作为一个吊装节段来分解，逐一做好相互连接的醒目标识，然后存放待用。
c)钢筋笼在临时场地内加工，分节制作，制作时两端断面接头按小于50%进行错开。钢筋各接头对位准确。钢筋连接采用直螺纹套筒机械连接。为保证钢筋直螺纹连接质量，直径25cm以上螺纹钢筋进场后安排专人用砂轮片切齐端头。
d)钢筋笼的焊接：钢筋焊接前，根据施工条件进行试焊，合格后进行正式施焊。
e)钢筋骨架采用吊车配以吊装器吊入。钢筋笼骨架上事先安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土垫块，垫块外径75mm,内径12—14mm,厚度5—7cm。垫块可靠地以等距离绑在钢筋骨架周径上，其沿桩长的间距不超过2m，横向圆周不少于4处。为提前垫块使用时间，垫块配合比经监理同意采用十合同桩基配合比：胶凝材料（水泥+矿粉+粉煤灰）：砂：碎石：减水剂：阻锈剂：引气剂：水=（164+230+76）：742：906：5.64：6：0.021：165。
f)钢筋骨架顶端设置吊环，钢筋骨架在吊入后在顶面采取有效方法进行固定,防止砼灌注过程中钢筋骨架上升偏移。支承系统应对准中线防止钢筋骨架倾斜和移动。
钢筋骨架制作吊装偏差表
骨架保护层厚度(mm)
骨架中心平面位置(mm)
g)为了检测钻孔桩的质量，每根桩均埋设超声波测管，超声波检测管固定于钢筋笼上，每隔2米用U型筋固定。检测结束后每根钢管均要压浆封实。
a)钢筋骨架安放就位后、灌注水下混凝土前，再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度，如超过规定，则进行第二次清孔。保证灌注前沉渣厚度不超过5cm，孔底干净后，方可灌注混凝土。
b)导管由管径不小于250mm的管节组成（根据桩径，D1.8米采用300mm管径导管），用装有垫圈的法兰盘连接管节。导管应进行水密、承压和接头抗拉试验。下导管采用吊车。严禁吊入过程中碰撞钢筋笼，以防法兰盘挂住或卡死。破损的密封圈及时更换。导管位置居中，并在灌注混凝土前做升降试验。
c)导管在吊入孔内时，其位置应居中、轴线顺直、稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。在灌注混凝土前导管和漏斗用水润湿，使用完后，将余灰清理干净。
d)砼由砼罐车运至现场，现场存罐车不得少于2辆，安排4辆罐车进行首桩浇筑。灌注前检查坍落度，如不符合要求，进行二次搅拌，二次搅拌仍不符合要求时，不得使用。开始灌注时，要求连续不断快放，严禁中途停止。首批混凝土量要满足导管初次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部间隙的需要。
按照最长桩计算首批灌注混凝土的数量：
根据V≥πd2/4·h1+πD2/4·Hc
V:首批混凝土所需数量(m3);
h1：混凝土面高度达到Hc时，导管内混凝土柱需要的高度（m）;h1≥γwHw/γc,按8.0m计;
Hc:灌注首批混凝土时所需孔内混凝土面至孔底的高度（m），Hc=h2+h3=1.4m;
Hw：孔内混凝土面以上泥浆深度（m）;
γw：孔内泥浆的容重（kN/m3），取最大值γw=12kN/m3;
γc：混凝土的容重（kN/m3），取γc=22kN/m3;
h2：导管初次埋置深度：h2≥1.0m,取h2=1.0m;
h3:导管底端至钻孔底间隙,取h3=0.4m;
计算得首批混凝土灌注量为4m3。
根据混凝土罐车持续卸料情况及上述计算结果，集料斗容量采用3m3和3.5m3两个料斗。
f)灌注首批混凝土前，漏斗底口处设置球形活塞隔水，同时将漏斗及导管等下灰设备用水润湿。
g)首批灌注混凝土的初凝时间不得早于整桩全部混凝土灌完所用的时间，当混凝土数量较大，灌注时间较长，通过试验在首批混凝土中掺入缓凝剂。
h)导管吊装设备的吊装能力，考虑导管和充满导管内的混凝土总重力，以及导管壁与导管内外混凝土之间的摩阻力，并有一定的安全储备。
i)在灌注混凝土期间，配备水泵和吸泥机、高压射水管等设备，以保持井孔内水头和及时处理灌注故障。
j)灌注必须连续进行，并尽可能缩短拆除导管的间隔时间。灌注过程中经常用测锤探测孔内混凝土面位置，及时调整导管埋深，导管的埋深控制在2～6m为宜。后续砼灌注中，当出现非连续性灌注时，漏斗中的砼下落后，要牵动导管，并观察孔口返浆情况，直至孔口不再返浆，再向漏斗中加入砼，牵动导管的作用如下：
①有利于后续砼的顺利下落，否则砼在导管中存留时间稍长，其流动性能变差，与导管间磨擦阻力随之增强，造成水泥浆缓缓流坠，而骨料都滞留在导管中，使砼与管壁摩擦阻力增强，灌注砼下落困难，导致断桩，同时，由于粗骨料间有大量空隙，后续砼加入后形成的高压气囊，会挤破管节间的密封胶垫而导致漏水，有时还会形成蜂窝状砼，严重影响成桩质量。
②牵动导管增强砼向周边扩散，加强桩身与周边地层的有效结合，增大桩体摩擦阻力，同时加大砼与钢筋笼的结合力，从而提高桩基承载力。
③在控制砼初凝时间的同时，必须合理地加快灌注速度，这对提高砼的灌注质量十分重要，因此灌注过程中各道工序要密切配合，协调进行。
k)在每次提升导管前，测量一次管内外混凝土高度。遇特别情况（如，局部超径、缩径、漏浆部位和灌注量特别大等）增加探测次数，同时观测返水情况。探测工作由两个人用两个测深锤从不同的位置测深。测深锤宜为锥形，锤重要小于4kg。当混凝土面接近钢筋骨架底部时，为防止钢筋骨架上浮，除其顶端采用定位钢筋和型钢予以支托外，还可采取以下措施：
①在孔口固定钢筋笼上端；
②尽量加快灌注混凝土的速度。为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。
l)灌注过程中，将井孔内溢出的泥浆用罐车外拉处理，防止环境污染，保持现场文明施工。
m)控制最后一次浇筑量，混凝土上层存在一层与混凝土接触的浮浆，为确保桩顶质量，混凝土的桩顶标高比设计高出0.5～1m，预加高度适时予以凿除。
n)在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土的稠度和比重过大，如出现混凝土上升困难时，可在孔内加水稀释泥浆，也可掏出部分沉淀物，使灌注工作顺利进行。
o)钢护筒在混凝土灌注完成后立即拔出。
后附：钻孔灌注桩工艺流程
四、钻孔灌注桩施工质量、安全保证措施
防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施
a）钻机底座牢固可靠，钻机不得产生水平位移和沉降。同时钻进的过程中每进尺3米、钻进时间超过4小时和怀疑钻机有歪斜时均要进行基座检测调平。
b）钻进过程根据不同的地层控制下落高度和钻进速度，尤其在变土层位置采用低速钻进施工。
c）钻孔的垂直度偏差控制在1%之内，发现孔斜后及时进行修孔。
d）选用优质泥浆护壁，同时加强泥浆指标的控制，使泥浆指标始终在容许范围内，控制钻进速度，使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。
e）在施工过程中，根据不同的地层情况，选择合理的钻进参数。同时注意观察孔内泥浆液面的变化情况，孔内泥浆液面应始终高于地下水位线，并适时往孔内补充新制备泥浆。
f）由具有丰富施工经验的技术工人参与施工，强调预防为主的指导思想，避免塌孔事故的发生。
g）一旦发现塌孔现象，要立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁；如果塌孔较为严重时，可对钻孔采用粘性土回填，待稳定一段时间后再重新钻进成孔。
a）使用与钻孔直径相匹配的钻头，采用高粘度、低固相、不分散、低失水率的膨润土泥浆清渣护壁。
b）根据试桩时钻孔的钻进参数、孔径检测情况，适当调整钻进参数，以期达到设计要求。
c）当发现钻孔缩径时，可通过提高泥浆性能指标，降低泥浆的失水率，以稳定孔壁。同时在缩径孔段多次扫孔，以确保成孔直径。
钻孔施工时，密切注意泥浆面的变化，一但发现有漏浆现象，分不同情况及时采取控制措施。
a）加大泥浆比重和粘度，停止除砂，停钻进行泥浆循环，补浆保证浆面高度，观察浆面不在下降时方可钻进。
b）如果漏浆得不到控制，则需在浆液里加锯末，经过循环堵塞孔隙，使渗、漏浆得以控制。
c）在采用上述措施后，若漏浆得不到控制，要停机提钻，填充粘土，放置一段时间后，再进行施钻。
a)掉钻的主要原因是因为钢丝绳磨损使接头脱落、断裂所至。防止吊钻措施为：加强接头连接质量检查，加强钢丝绳质量检查，避免有裂纹或质量不过关的钻具用于施工中。
b)如果不慎发生掉钻事故，根据以往施工经验，采用偏心钩打捞，速度快，成功率高。打捞要及时，不可耽搁，以免孔壁不牢，出现塌孔。
防止沉渣过厚或清孔过深措施
防止沉渣超标的一个重要方法是成孔后，孔内泥浆指标要达到规定要求，规范规定含砂率要小于2%，须采用泥浆净化装置循环去砂，降低含砂率。
防止声测管孔底堵塞、超声波检测不到位的措施
声测管施工时接头焊接要牢固，不得漏浆，顶、底口封闭严实，声测管与钢筋笼用“U”形钢筋连接，确保声测管根根能够检测到底。
防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施
a)堵管现象主要分为两种，一种是气堵，当混凝土满管下落时，导管内混凝土（或泥浆）面至导管口的空气被压缩，当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象。
①解决气堵现象的措施有：首批混凝土浇注时，在泥浆面以上的导管中间要开孔排气。当首批混凝土满管下落时，空气能从孔口排掉，就不会形成堵管。首批过后正常浇注时，要将丝扣连接的小料斗换成外径小于导管内径的插入式轻型小料斗，使混凝土小于满管下落，不至于形成气堵。
②另外一种堵管现象为物堵，混凝土施工性能不好，石子较多，或混凝土原材料内有杂物等，在混凝土垂直下落时，石子或杂物在导管内形成拱塞，导致堵管。
物堵现象的控制为：由于混凝土自由落至孔底时速度较大，易形成拱塞，要求混凝土有较好的和易性，同时加强现场管理，使混凝土原材料中不含有任何杂物，并在浇注现场层层把关，确保混凝土浇注顺利。
b)断桩主要是导管埋置深度不够或导管提升高度计算错误，导管拔出了混凝土面（或导管拔断），形成了泥浆隔层。
防止措施为：对导管埋深进行记录，同时用搅拌站浇注方量校核测深锤测得混凝土面标高，准确计算，始终保持导管埋深在2～6米，同时对导管要每根桩进行试压，并舍弃使用时间长或壁厚较薄的导管，确保导管有一定的强度。
防止钻孔桩出现接桩的措施
按规范要求钻孔桩要超浇0.3~0.5m左右的混凝土，目的是用来保证桩头混凝土质量，避免导管拔出时出现形成的泥浆芯在桩体内，而实际操作时依靠测深锤来测定桩顶标高，由于泥浆是一种胶体，遇见呈碱性的混凝土后开始凝结成块，故有时操作时易错将泥浆内的凝结面当作混凝土面，使得混凝土少浇，导致桩体要接长。施工时一方面使用测锤时，要反复掷锤，使锤穿破泥浆凝结层，另一方面要将孔壁测试结果和搅拌站浇注方量来校核最后的混凝土面是否正确。确保桩头质量。
五、钻孔灌注桩质量检验标准：
1、钻孔在终孔和清孔后，使用仪器对成孔的孔位、孔深、孔形、竖直度、泥浆相对密度、孔底沉淀厚度等进行检验。
2、钻孔桩水下混凝土的质量符合下列要求：
a)强度符合设计要求。每根桩留取抗压试件不少于2组。
c)钻孔灌注桩桩底不高于设计标高，桩底沉淀厚度不大于设计规定。
d)桩头凿除预留部分无残余松散层和薄弱混凝土层。
e)需嵌入承台内的桩头及钢筋锚固长度符合要求。
3、钻孔灌注桩成孔质量允许偏差表:
用GPS、全站仪或经纬仪：每桩检查
用侧壁(斜)仪或钻杆垂线法：每桩检查
符合设计规定，设计未规定时按200
沉淀盒或标准测锤：每桩检查
钢筋骨架底面高程(mm)
水准仪：测每桩骨架顶面高程后反算
相对密度：1.03—1.1
在钻孔的顶、中、底分别取样检验，以其平均值为准
六、冬季和雨季施工安排
混凝土工程尽量不安排冬季施工，气温较低时要采取必要的保温、防冻措施。
（1）施工场地，疏通临时排水设施，保证晴雨畅通。设置防雨棚，避免材料及电器设备雨淋受潮。
（2）雨中混凝土连续浇筑时，施工场地、拌和场安装遮雨棚，保证混凝土不受雨淋。加强监控钢筋的锈蚀和模板或支架的变形、下沉。
HDJ529GJBIS
不得酒后作业，不得在严禁烟火的场所吸烟;
严格遵守本工种的安全操作规程，有权拒绝违章指挥，有责任制止其他人员违章作业;
严禁穿拖鞋等进入施工现场；
在施工现场，不得将无关人员带入施工现场；
对工地所有机械统一定期进行安全检查，发现问题及时解决，消除不安全的因素；
各种机械设备均要制定安全技术操作规程，并认真检查落实情况；
DL／T 1952-2018 变压器绕组变形测试仪校准规范机动车严禁无证驾驶。非机动机械需持操作证操作机械。
合理安排场地，现场车辆停放整齐，材料堆放有序；
工区内道路通畅、平坦、整洁，施工临时道路经常洒水；
工作人员上班须佩戴工作证，所有施工人员持上岗证；
定期和不定期对临时道路施工区段内的环境、卫生、设施进行检查，对污染进行控制和处理，保证场内整洁卫生，做到文明施工；
泥浆、钻渣统一处理，严禁随便排放T／CSSG 001.5-2020 市域网格化治理标准体系建设指南 第5部分：体系评价.pdf.pdf，污染环境；
规范施工用电，严格按照安全规程施工；
施工做好警示标志，对于已完成的钻孔及泥浆池必须做好安全标志，以防误入。